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dynamic programming是什麼意思,dynamic programming的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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常用詞典

  • 動态規劃;動态程式設計

  • 例句

  • This is exactly how dynamic programming works.

    這就是動态編程的工作原理。

  • How to improve this Dynamic Programming solution?

    如何完善這一動态規劃的解決方案?

  • Optimum analysis is made by dynamic programming method.

    用動态規劃法進行了優化分析。

  • Blue is a dynamic programming language with unique features.

    Blue是一種具有獨特功能的動态編程語言。

  • It also includes use of the dynamic programming techniques.

    這也包括了動态規劃技巧的使用。

  • 專業解析

    動态規劃(Dynamic Programming)是一種通過将複雜問題分解為相互關聯的簡單子問題,并利用子問題的解來高效求解原問題的算法設計方法。其核心思想包含兩大關鍵特征:

    1. 最優子結構

      問題的最優解包含其子問題的最優解。例如,最短路徑問題中,若從A到C的最短路徑經過B,則A到B和B到C的路徑也必須是各自子問題的最短路徑(參考:維基百科動态規劃)。

    2. 重疊子問題

      不同子問題之間存在重複計算的可能。動态規劃通過記憶化技術(Memoization)存儲已計算的子問題結果,避免重複開銷。例如斐波那契數列計算中,遞歸會産生大量重複調用,而動态規劃可将其時間複雜度從指數級降至線性級。

    典型應用領域

    曆史背景

    該方法由美國數學家Richard Bellman于1953年提出。其命名源自軍事術語“Dynamic”(動态)與“Programming”(規劃),旨在描述多階段決策過程的優化特性(參考:Bellman自傳《Eye of the Hurricane》第159章)。

    網絡擴展資料

    動态規劃(Dynamic Programming,簡稱DP)是一種用于解決複雜優化問題的算法設計方法,其核心思想是将問題分解為相互重疊的子問題,通過存儲子問題的解(即“記憶化”)避免重複計算,從而提高效率。

    核心概念

    1. 最優子結構
      問題的最優解包含其子問題的最優解。例如,最短路徑問題中,若從A到C的最短路徑經過B,則A到B和B到C的路徑也必須是各自的最短路徑。

    2. 重疊子問題
      在遞歸求解過程中,相同的子問題會被多次計算。動态規劃通過存儲中間結果(如用數組或哈希表)減少計算量。例如,斐波那契數列的遞歸解法會重複計算fib(3),而動态規劃隻需計算一次。


    典型步驟

    1. 定義狀态
      用變量(如dp[i])表示子問題的解。例如,dp[i]可表示第i個斐波那契數。

    2. 狀态轉移方程
      描述子問題之間的關系。例如:
      $$text{斐波那契數列:} dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]$$
      $$text{背包問題:} dp[i][w] = max(dp[i-1][w], dp[i-1][w-w_i] + v_i)$$

    3. 初始化與邊界條件
      如斐波那契數列中dp[0]=0, dp[1]=1

    4. 計算順序
      通常采用自底向上(疊代)或自頂向下(遞歸+記憶化)的方式。


    應用場景


    與分治法的區别

    動态規劃 分治法
    子問題重疊,需存儲中間結果 子問題獨立,無重複計算
    適用于優化問題(如最大值) 適用于分解問題(如排序)

    動态規劃由Richard Bellman于1950年代提出,名稱中的“Programming”指“表格法”而非編程。通過合理設計狀态和轉移方程,可将許多指數級複雜度的問題優化為多項式時間。

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